ARGICULTURE TECHNOLOGY

 

เนื้อหาหัวข้อ 1.2

1.2  เทคโนโลยีสู่การเพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพ

          การเพาะปลูกพืชโดยใช้เทคโนโลยีเกษตรกรรมความแม่นยำสูงเข้ามาช่วยในการเพราะปลูก ได้แก่ระบบนำทางด้วย ดาวเทียม (GNSS) ทำให้ทราบตำแหน่งบนพื้นที่การเกษตรและลดการทำงานทับซ้อนบนจุดเดียวกัน ช่วยประหยัดพลังงาน น้ำและสารเคมีที่ใช้ การทำแผนที่ระดับผลผลิต (yield mapping) ทำให้เกษตรกรมองเห็นภาพความเหมาะสมในการเพาะปลูกพืชบนพื้นที่เกษตรทุกตารางเมตร หรือการนำข้อมูลจากแผนที่มาช่วยคำนวณการใช้สารปราบศัตรูพืชบริเวณใดและปริมาณมากน้อยเท่าใด ปัจจุบันมีการนำเทคโนโลยีโดรน (drone) ใช้สำรวจความหลากหลายของพื้นที่เกษตร ศึกษาสภาพดินและพืชตามจุดต่างๆ ซึ่งข้อมูลที่ได้นั้นมีความละเอียดถูกต้องเนื่องจากการทำการเพาะปลูกจึงต้องมีความแม่นยำมากขึ้นและการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด โดยเทคโนโลยีที่จะนำเสนอในการประยุกต์ใช้ในการเพาะปลูกทางการเกษตร ดังนี้

          เทคโนโลยีโดรน (drone) คือ โดรนหรืออากาศยานไร้คนขับที่ติดตั้งระบบเซ็นเซอร์ นำมาประยุกต์ใช้งาน กับงานในไร่อ้อย สามารถนำโดรนมาช่วยในการทำแผนที่ไร่ได้ เพราะระบบ Autonomous Sensor Drone สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในด้านต่างๆ ได้มากมาย ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่ทำการติดตั้งลงบนตัวโดรน สามารถติดตั้งกล้องถ่ายรูปเพื่อทำแผนที่ทางการเกษตรในไร่ เพื่อให้รู้สภาพพื้นที่ที่จะทำการเพาะปลูกได้ตามต้องการ และสามารถนำไปเข้ากระบวนการวิเคราะห์ภาพ เพื่อบอกถึงความอุดมสมบูรณ์ของพื้นที่ได้อีกด้วย ทั้งนี้ทางเลือกสำหรับโดรนเพื่อการเกษตร ซึ่งเทคโนโลยีโดรนจะยกระดับให้อุตสาหกรรมการเกษตรมากยิ่งขึ้น ได้แก่

1) การวิเคราะห์ดินและทุ่งนา โดรนสามารถเป็นเครื่องมือสำหรับการเริ่มเพาะปลูก โดรนสร้างแผนที่ 3 มิติสำหรับการวิเคราะห์ดินซึ่งเป็นประโยชน์ในการวางแผนรูปแบบการเพาะปลูกเมล็ดพันธุ์ หลังจากการเพาะปลูกแล้ว บทวิเคราะห์ทีได้จากโดรนนั้นจะช่วยให้ข้อมูลสำหรับการชลประทานและการจัดระดับไนโตรเจน

2) การเพาะปลูก สร้างระบบการเพาะปลูกโดยโดรนเพื่อการเกษตรจะวางหลอดใส่เมล็ดพันธุ์และสารอาหารสำหรับพืชเข้าไปในดิน ทำให้พืชมีสารอาหารสำคัญครบถ้วนต่อการเจริญเติบโต

3) การเฝ้าสังเกตพื้นที่เพาะปลูก ในพื้นที่เพาะปลูกที่มีขนาดกว้าง มักมีประสิทธิภาพต่ำในการเฝ้าสังเกตพื้นที่เพาะปลูก นำมาซึ่งอุปสรรคใหญ่ของการทำการเกษตร และสภาพอากาศที่คาดเดาไม่ได้สูงขึ้นเรื่อยๆ ส่งผลกระทบต่อต้นทุนการบำรุงรักษา การนำโดรนมาใช้ในการเฝ้าสังเกตพื้นที่เพาะปลูกแสดงให้เห็นถึงพัฒนาการของพืชผลและประสิทธิภาพทางการผลิต การบริหารจัดการพื้นที่เพาะปลูกที่ดีขึ้น

          เทคโนโลยี Internet of Things (IoT) นวัตกรรมโรงเรือนเกษตรอัจฉริยะ เป็นการออกแบบโรงเรือนระบบปิด ซึ่งระบบควบคุมการจัดการโรงเรือนอัตโนมัติ ตามชนิดของพืชด้วยระบบ IoT จัดการน้ำ ปุ๋ย อุณหภูมิ ความชื้น ในโรงเรือน โดยโปรแกรมควบคุมผ่าน smart phone โดยโรงเรือนจะปรับสภาพแวดล้อม ด้วยการออกแบบความสูงที่เหมาะสม ลดความร้อน มีระบบอัตโนมัติควบคุม การทำงานพัดลมดูดอากาศร้อนใต้หลังคา ระบบปรับลดอุณหภูมิให้กับพืช และม่านบังแสงภายในโรงเรือน วัสดุประกอบโรงเรือน ที่ได้มาตรฐานและคุณภาพสากล ด้วยเหล็กมีคุณภาพดีเหมาะสมกับงานด้านการเกษตร และระบบการให้น้ำในโรงเรือนแบบครบวงจร ออกแบบให้เหมาะสมตามชนิดของพืชและพื้นที่การเพาะปลูก

          ทางสำนักงานส่งเสริมเศรษฐกิจดิจิทัลฝ่ายส่งเสริมและสนับสนุนการพัฒนาการเกษตรสมัยใหม่ ได้มีทุนสนับสนุนเกี่ยวกับเทคโนโลยีดิจิทัลด้านเกษตรให้กับเกษตรกร ภาครัฐและเอกชน สามารถสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ http://www.depa.or.th/

          ตัวอย่างที่น่าสนใจในการใช้ Internet of Things (IoT) คือ ในการเกษตรสมัยใหม่ได้มีการพัฒนาให้เกิดกระบวนการทำงานหรือการเพาะปลูกที่มีระบบหมุนเวียน อย่างเช่น Aquaponics ที่กำลังได้รับความนิยมสำหรับคนรักปลา ผู้ที่ชอบเลี้ยงปลาสวยงาม ซึ่งมักจะคุ้นเคยกับการปลูกพืชน้ำต่างๆ ในระบบบ่อกรอง บ่อบำบัด แต่มาระยะหลังๆ เริ่มมีการผสมผสานเทคโนโลยีที่ดีที่สุด ของแนวทางและหลักการของระบบการปลูกพืชไร้ดิน ไฮโดรโปนิกส์ hydroponics มาผสมผสานกันอย่างลงตัว โดยใช้ของเสียจากปลาที่ผสมอยู่ในน้ำ มาหมุนเวียนใช้ร่วมกับจุลินทรีย์ต่างๆ เพื่อเปลี่ยนของเสียให้เป็นธาตุอาหารที่ผักต้องการ เพื่อใช้เป็นอาหารของผักแทนปุ๋ย ปรากฏว่าประสบความสำเร็จเป็นอย่างดี จึงเป็นอีกทางเลือกใหม่ สำหรับการปลูกพืชผักไว้กินเองในครอบครัว หรือจะปลูกผักในระบบใหญ่กับบ่อเลี้ยงปลาขนาดใหญ่ในรูปแบบเชิงการค้า ซึ่งในปัจจุบันทำได้โดยการเลี้ยงปลาแบบน้ำไหลเวียนร่วมกับการปลูกพืชผักสมุนไพรด้วยระบบไฮโดรโปรนิกส์

          เทคโนโลยี Smart Phone มีระบบปฏิบัติการอยู่ภายใน ทำให้สามารถทำงานได้ในลักษณะเดียวกับเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น Android, iOS, Windows mobile และเวอร์ชั่นต่างๆ เป็นต้น นอกจากนี้มีโปรแกรมที่ติดตั้งมาพร้อมกับเครื่องโทรศัพท์ถูกเรียกว่า "แอปพลิเคชัน" โดยมีทั้งแบบที่สามารถ Download มาใช้งานได้ฟรี และแบบที่มีค่าใช้จ่ายตามความต้องการในการใช้งาน ได้มีแอปฯ ที่เกี่ยวกับเกษตรกร ได้แก่ เกษตรดิจิทัล LDD Soil Guide (สารสนเทศดินและข้อมูลการใช้ปุ้ย) Rice Department (สถานการณ์การผลิตข้าวรายปักษ์) ฟาร์มข้าวอัจฉริยะ (Rice Department) ปุ๋ยรายแปลง OAE RCMO (กระดานเศรษฐี:เกษตรกรมีโอกาส) Rice Pest Monitor  (Rice Department) และ Fonluang นอกจากนี้สิ่งสำคัญที่ต้องมีคู่กับ Smart Phone คือ Internet เช่น Wifi, EDGE/GPRS เป็นต้น พร้อมทั้งให้เกษตรกรสามารถใช้งานควบคู่กับเทคโนโลยีที่ติดตั้งภายในโรงเรือนอัจฉริยะ และระบบการให้น้ำอัจฉริยะ เพื่อการควบคุมการทำงานอัตโนมัติได้สะดวกและมีประสิทธิภาพ

          ยกตัวอย่างระบบการให้น้ำอัจฉริยะ ชุดอุปกรณ์ควบคุมการการให้น้ำอัจฉริยะ จัดหาน้ำสำหรับพื้นที่เพาะปลูกทั้งหมด โดยการใช้ข้อมูลสภาพอากาศสำหรับการคาดการณ์ และการใช้ระบบที่เหมาะสมกับพื้นที่และปริมาณน้ำ ดูแลให้น้ำเพียงพอ การวัดความชื้นโดยอัตโนมัติ การวัดเพื่อกำหนดเวลาและปริมาณน้ำ ผ่านส่วนประกอบ 3 ส่วน คือ 1) ระบบควบคุมการเปิด-ปิดน้ำ โดยภายในจะมีบอร์ดไมโครคอนโทลเลอร์ที่ช่วยควบคุมอุปกรณ์เปิด-ปิดไฟฟ้า (Relay) ที่ทำหน้าที่เปิดปิดวงจรไฟฟ้าในชนิดเดียวกับสวิตซ์ไฟฟ้า โดยจะสามารถสั่งเปิด-ปิดปั๊มน้ำสำหรับรดน้ำผักในแปลงเกษตรได้ อีกทั้งยังสามารถตั้งเวลาเปิด-ปิดน้ำได้ตามความต้องการของชนิดพืช เช่น สั่งเปิดระบบไฟฟ้าของปั๊มน้ำทุกๆ เวลา 8.00 น. โดยรดน้ำเป็นเวลา 5 นาที เป็นต้น ทำให้ช่วยลดความกังวลที่เกษตรกรต้องเดินทางไปต่างจังหวัดหลายวัน ไม่มีเวลาดูแลรดน้ำพืชผล ให้ใช้อุปกรณ์รดน้ำอัตโนมัติช่วยควบคุมการรดน้ำได้ 2) ระบบเซ็นเซอร์ติดตามสภาพอากาศ จะเป็นการตรวจวัดปัจจัยสภาพแวดล้อมของแปลงเกษตร คือ การตรวจวัดอุณหภูมิ ในกรณีที่สภาพแวดล้อมของแปลงมีอุณหภูมิเกินที่กำหนด เช่น อุณหภูมิสูงเกิน 35 องศา ระบบจะทำการสั่งเปิดปั๊มน้ำเป็นระบบน้ำหยด หรือ สปริงเกลอร์ จนกว่าอุณหภูมิจะลดระดับ และการวัดความชื้นในดิน ในกรณีที่ตรวจพบความชื้นในอากาศต่ำกว่าที่กำหนด เช่น ความชื้นในดินที่ต่ำกว่า 50% ระบบก็จะสั่งรดน้ำโดยอัตโนมัติ 3) ระบบสั่งการและแจ้งเตือนผ่านสมาร์ทโฟน จะเป็นการส่งข้อความแจ้งเตือน พร้อมแสดงผลสภาพอากาศบริเวณพื้นที่แปลงเกษตรผ่านระบบ Line Notify บนสมาร์ทโฟนของเกษตรกร เช่น อุณหภูมิที่ร้อน ความชื้นในดินที่จะแห้งหรือแล้ง และปริมาณมีน้ำที่ลดน้อยลงฯลฯ เพื่อเป็นการอำนวยความสะดวก เพิ่มประสิทธิภาพ และประหยัดเวลาของเกษตรในการควบคุมและสั่งเปิด-ปิดระบบรดน้ำปุ๋ย รวมถึงน้ำสมุนไพรสำหรับป้องกันแมลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตลอดจนหาแนวทางการป้องกันและกำจัดโรคให้ทันท่วงที เพื่อเพิ่มคุณภาพของผลิตผลทางการเกษตร ช่วยลดการใช้น้ำในการเกษตรได้

          ทั้งนี้กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC) ได้เปิดตัว Smart Farm Series ฟาร์มเทคโนโลยีเพื่ออุตสาหกรรมด้านการเกษตร

    

NECTEC Smart Farm Series

          สิ่งที่ต้องเตรียมการในการดำเนินการ (How to) smart farm ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC) ได้ให้ความสำคัญกับภาคการเกษตรและอาหารอย่างต่อเนื่อง ด้วยการผลักดันการเกษตรสมัยใหม่ หรือ Smart Farm ที่เน้นการบริหารจัดการและการนำเทคโนโลยีมาใช้เพื่อเพิ่มผลผลิต ลดต้นทุน และยกระดับมาตรฐานเกษตรกรรมด้วย “NECTEC FAARM series : ฟาร์ม เทคโนโลยีเพื่ออุตสาหกรรมด้านการเกษตร” เป็นชุดเทคโนโลยีโดยนักวิจัยไทย พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีแก่เกษตรกรและผู้ประกอบการที่สนใจ แบ่งออกเป็น 2 ชุดเทคโนโลยีตามรูปแบบการทำงาน ได้แก่

FAARM SENSE ชุดเทคโนโลยีสำหรับติดตามเกษตรอัจฉริยะ (Monitor)

1)      AMBIENT SENSE ระบบตรวจวัดสภาพแวดล้อมสำหรับการปลูกเลี้ยง แบ่งออกเป็น 2 รุ่น คือ

          รุ่น AquaLife เพื่อการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ เป็นระบบตรวจวัดสำหรับเฝ้าระวังคุณภาพน้ำในธรรมชาติ หรือ การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ สามารถต่อเซ็นเซอร์ได้หลายชนิด เช่น DO EC pH อุณหภูมิฯ เป็นต้น

          รุ่น Greenhouse เพื่อการเพาะปลูก เป็นระบบตรวจวัดสภาพแวดล้อมสำหรับใช้ในโรงเรือน สามารถต่อเซ็นเซอร์ได้หลายชนิด เช่น อุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ ความเข้มแสงฯ เป็นต้น ทั้งนี้สามารถขยายจำนวนเซ็นเซอร์ บันทึกและเข้าถึงข้อมูลการตรวจวัดผ่านอินเทอร์เน็ต ผ่านเว็บเบราว์เซอร์และแอปพลิเคชันบนระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์

          โดยทั้งสองรุ่นสามารถขยายจำนวนเซ็นเซอร์ บันทึกและเข้าถึงข้อมูลการตรวจวัดผ่านอินเทอร์เน็ต ผ่านเว็บเบราว์เซอร์และแอปพลิเคชันบนระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์

 

2)  WEATHER SENSE สถานีวัดอากาศสำหรับติดตามการเพาะปลูก แบ่งออกเป็น 2 รุ่น

          รุ่น Standard สามารถตรวจวัดอุณหภูมิ ความชื้นสัมพันธ์ในอากาศ ปริมาณน้ำฝน และอื่น ๆ

          รุ่น Watchdog ที่มีการเพิ่มความสามารถให้กับสถานีวัดอากาศให้สามารถเฝ้าระวังและเตือนภัย เช่น น้ำป่าไหลหลาก โดย Watchdog จะพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีในอนาคตอันใกล้

ชุดเทคโนโลยีสำหรับควบคุมการเพาะปลูก

3)  AMBIENT FiT ระบบปรับและควบคุมบรรยากาศสำหรับการปลูกเลี้ยง แบ่งเป็น 2 รุ่นตามลักษณะการควบคุมสภาพแวดล้อม ดังนี้

          รุ่น Cool สำหรับควบคุมระบบลดอุณหภูมิหรือปรับความชื้นในโรงเรือนให้อยู่ในช่วงที่ต้องการ ด้วยการพ่นหมอก หรือใช้แผ่นระเหยน้ำ จุดเด่นคือ สามารถต่อเซ็นเซอร์ได้หลายประเภทและหลายจุด เช่น อุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ ความเข้มแสง

          รุ่น Comfort สำหรับควบคุมระบบปรับสภาพแวดล้อมในโรงเรือนปิดหรือห้องควบคุมบรรยากาศ สามารถควบคุมทั้งอุณหภูมิ ความชื้นและระดับก๊าซ เช่น CO2 เป็นต้น

          โดยทั้งสองรุ่นสามารถบันทึกและเข้าถึงข้อมูลผ่านอินเทอร์เน็ต ผ่านเว็บเบราว์เซอร์และแอปพลิเคชันบนระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์

4)  WATER FiT ระบบให้น้ำสำหรับการเพาะปลูก แบ่งเป็น 2 รุ่น ได้แก่

          รุ่น Simple กล่องควบคุมการให้น้ำพื้นฐาน มีจุดเด่นคือ ใช้แบตเตอรี่ 9 โวลต์ อายุการใช้งานมากกว่า 1 ปี ต่อควบคุมวาล์วได้สูงสุด 4 ตัว แยกอิสระต่อกัน สามารถต่อเซ็นเซอร์วัดความชื้นดิน และถังวัดน้ำฝน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการให้น้ำ เช่น ฝนตกเพียงพอ งดให้น้ำ หรือหากดินเปียก รดน้ำน้อย ตั้งช่วงเวลาให้น้ำด้วยการเชื่อมต่อกับโทรศัพท์ Android Smart Phone ผ่าน Bluetooth สามารถตั้งช่วงเวลาให้น้ำได้มากกว่า 100 ช่วงเวลา และที่สำคัญติดตั้งง่าย เพียงแค่นำกล่องไปติดตั้งคู่กับระบบเดิมได้ทันที

รุ่น Evergreen เป็นผลิตภัณฑ์ที่จะพร้อมใช้ในอนาคตอันใกล้ โดยสามารถควบคุมการให้น้ำแยกส่วนได้หลายตำแหน่ง ตามลักษณะเฉพาะของพืชแต่ละชนิด สามารถทำงานร่วมกับระบบควบคุมในพื้นที่และระบบผู้เชี่ยวชาญในอินเตอร์เน็ต เช่น การให้น้ำพืชตามอัตราการคายระเหย  

5)  ENERGY FiT ระบบบริหารจัดการและเก็บเกี่ยวพลังงานเพื่อใช้ในฟาร์มอย่างมีประสิทธิภาพ มีผลิตภัณฑ์ SUNFLOW อินเวอร์เตอร์ ใช้สำหรับสูบน้ำด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ โดยไม่จำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่ ไม่ต้องใช้เครื่องยนต์ จึงไม่เสียค่าน้ำมันเชื้อเพลิงและค่าเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่อง ใช้อัลกอริทึ่มการหาจุดที่มีพลังงานสูงสุด (Advanced MPPT) จึงทำให้ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์มาเป็นพลังงานไฟฟ้าได้สูงสุดในทุกความเข้มแสง ใช้แผงโซล่าเซลล์จำนวน 2 10 แผง (ขึ้นกับขนาดมอเตอร์ปั๊มน้ำ) ช่วยประหยัดและลดต้นทุนในการใช้พลังงาน ปรับตั้งกระแสต่ำสุดเพื่อป้องกันมอเตอร์และปั๊มน้ำเสียหายขณะไม่มีน้ำ พร้อมทั้งระบบป้องกันความเสียหายจากฟ้าผ่า และยังสามารถกันฝุ่นกันน้ำตามมาตรฐาน IP55 ได้อีกด้วย

วิเคราะห์และบริหารจัดการการเกษตรแบบอัจฉริยะ (Farm Analytic Solutions)

          FAARM Alice เครื่องมือวิเคราะห์ข้อมูลด้านการปลูกเลี้ยง เพื่อหาพื้นที่เหมาะสมในการปลูกพืช การทำนายฝนล่วงหน้า หาปริมาณการให้น้ำและสารอาหารที่เหมาะสม ติดตามการเจริญเติบโตของพืช และการวางแผนการปลูก ที่จะช่วยเพื่อเพิ่มคุณภาพและปริมาณผลผลิตและให้ข้อมูลการขายเพื่อเพิ่มผลประกอบการสำหรับเกษตรกรชาวไทย

          ภายใต้ NECTEC FAARM series ฟาร์มเทคโนโลยีเพื่ออุตสาหกรรมด้านการเกษตร ที่จะส่งเสริมให้เกษตรกรและผู้ประกอบการด้านการเกษตรสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานบริบทของตนเองได้ ทั้งนี้เสียงสะท้อนที่ได้รับจากผู้ใช้งาน เนคเทคจะนำมาปรับปรุงและพัฒนาการดำเนินงานให้ดียิ่งขึ้น ถือเป็นโอกาสดีที่จะเกิดเป็นโจทย์วิจัยใหม่ๆ และเกิดเครือข่ายความร่วมมือในการพัฒนานวัตกรรมโดยนักวิจัยไทย เพื่อเกษตรกรและผู้ประกอบการด้านการเกษตรในยุค Thailand 4.0

เทคโนโลยีสำหรับการประมง (เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ)

          การเลี้ยงปลาและการทำฟาร์มกุ้งและฟาร์มปลา การทำฟาร์มที่ประสบความสำเร็จและกระบวนการทำงานที่ปราศจากเชื้อโรค จำนวนของผู้คนที่ชอบทานอาหารทะเลเพิ่มมากขึ้นทุกวัน ฟาร์มปลาและอุตสาหกรรมที่ดำเนินกระบวนการเกี่ยวกับปลาพบกับความท้าทายขนาดใหญ่ในการผลิตผลผลิตที่รวดเร็วและสะอาด น้ำที่สะอาดถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมทั้งสองแบบ

          คุณภาพน้ำที่ดีถือเป็นบรรทัดฐานสำคัญสำหรับมืออาชีพและผู้ประสบความสำเร็จในการทำฟาร์มกุ้งและฟาร์มปลา ดังนั้นเทคโนโลยีการวัดค่า การควบคุมและการสูบจ่ายจึงขาดไม่ได้เลย Sensor อย่าง DULCOTEST ทำให้ได้รับทุกข้อมูลที่สำคัญของพารามิเตอร์น้ำเช่น ค่า pH หรือปริมาณออกซิเจนในทุกเวลา ระบบผลิตโอโซน Bono Zone หรือระบบยูวี อย่าง Dulcodes Z รับรองได้ว่าน้ำในบ่อฟาร์มได้มีการฆ่าเชื้อที่ถูกต้อง สิ่งเหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับฟาร์มกุ้งและฟาร์มปลาในการป้องกันสัตว์จากเชื้อโรค ทรานสดิวเซอร์การวัดจะแปลงสัญญาณเซ็นเซอร์สำหรับค่า pH ค่ารีด็อกซ์ ค่าความเข้มข้นของคลอรีนและค่าความเหนี่ยวนำเป็นสัญญาณอะนาล็อก 4–20 มิลลิแอมป์ ไม่ไวต่อระบบขัดข้อง ยืดหยุ่น ปลอดภัยและล้างค่าที่วัดเสมอ

          โดยกรมประมงได้พัฒนาเทคโนโลยี SCADA SYSTEM (Supervisory Control and Data Acquisition) หรือการควบคุมกำกับดูแลและเก็บข้อมูลด้วยระบบคอมพิวเตอร์ มาใช้ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำมีความหนาแน่นสูง ให้ผลผลิตมากและลดต้นทุน เพื่อให้การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำของไทยอยู่ในลำดับต้นๆ มีตัวเซ็นเซอร์มาคอยตรวจวัดความผิดปกติในระบบการผลิต และแจ้งผลไปยังเครื่องควบคุมที่รวมศูนย์อยู่ในจุดเดียว ช่วยลดต้นทุนเรื่องแรงงาน และลดความผิดพลาดในกระบวนการผลิตได้มาก เพราะมีโปรแกรมชุดคำสั่งต่างๆ มาช่วยตัดสินใจแก้ปัญหาได้รวดเร็ว การปรับอุณหภูมิน้ำ การเพิ่มปริมาณออกซิเจนให้เหมาะสมกับสัตว์น้ำโดยอัตโนมัติโดยไม่จำเป็นต้องมีคนช่วยในการดำเนินการ  นอกจากนี้ได้มีแอปพลิเคชัน Feed Apps ซึ่งเป็นโปรแกรมประยุกต์การคำนวณปริมาณการให้อาหารกุ้งขาว เป็นเครื่องมือเกษตรกรยุคใหม่ Smart tools for smart farmer ช่วยให้เกษตรกรสามารถแก้ไขปัญหาในการเลี้ยงกุ้งและมีผลผลิตเพิ่มขึ้น และเกษตรกรจำนวนมากมีความต้องการใช้เครื่องมือใหม่ๆ ที่มีประสิทธิภาพเพื่อพัฒนาการเลี้ยงกุ้งให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น

          นอกจากนี้กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC) ได้เปิดตัว Smart Farm Series ฟาร์มเทคโนโลยีเพื่ออุตสาหกรรมด้านการเพะเลี้ยงสัตว์น้ำ ได้แก่ FAARM FiT ชุดเทคโนโลยีสำหรับควบคุมงานทางด้านเกษตรอัจฉริยะ (Control) ชุดเทคโนโลยีสำหรับควบคุมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ได้แก่ BUBBLE FiT และ GROW FiT

1)  BUBBLE FiT ระบบควบคุมและเฝ้าระวังสภาพแวดล้อมสำหรับการเลี้ยงสัตว์น้ำ รุ่น Oxy ระบบควบคุมการเติมอากาศสำหรับการเลี้ยงสัตว์น้ำ มีจุดเด่นคือ สามารถวัดค่าออกซิเจนละลายตลอด 24 ชั่วโมง ช่วยป้องกันออกซิเจนต่ำจากเหตุไม่คาดคิด ช่วยประหยัดพลังงานด้วยการเปิดปิดเครื่องตีน้ำตามค่าออกซิเจนละลาย เลือกเปิดเครื่องตีน้ำให้มีชั่วโมงการทำงานสมดุลกัน สามารถกำหนดรูปแบบพิเศษในการเปิดปิดเครื่องตีน้ำได้ เช่น การรวมตะกอน การควบคุมการหมุนเวียนของน้ำ นอกจากนี้ยังสามารถแจ้งเตือนเมื่อเกิดเหตุการณ์ผิดปกติไปยังผู้ใช้ได้อีกด้วย

2)  GROW FiT ระบบควบคุมการปลูกเลี้ยง เป็นระบบที่บูรณาการร่วมกับระบบปรับสภาพและระบบควบคุมปัจจัยการผลิต โดยมีผลิตภัณฑ์ Happy Shrimp ที่สามารถตรวจวัดคุณภาพน้ำ ควบคุมการเติมอากาศ และการให้อาหารสำหรับการเลี้ยงกุ้ง ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่เนคเทคเตรียมที่จะเปิดตัวในอนาคตอันใกล้

เทคโนโลยีสำหรับปศุสัตว์

 โรงเรือนโคนมระบบอัจฉริยะ หลังคาโรงเรือนทำด้วยวัสดุที่มีน้ำหนักเบาแต่เหนียวแน่นแข็งแรง ให้แสงสว่างผ่านได้ ทนทานต่อแสงแดด สามารถกันน้ำและรังสี ความร้อน ภายในโรงเรือนจัดแบ่งเป็นแถวซองนอนพร้อมวัสดุรองพื้นขนานไปกับทางเดินเพื่อให้โคได้ออกกำลังกายหรือกินอาหาร มีการติดตั้งกล้องวงจรปิดตามจุดต่างๆ ทำให้ผู้ควบคุมฟาร์มสามารถตรวจสอบย้อนหลังถึงพฤติกรรมของโคนม โดยเฉพาะเรื่องการสังเกตอาการเป็นสัด (Heat Detection) ภายในติดตั้งระบบการให้อาหารข้นเสริมรายตัวแบบอัตโนมัติ (Automatic Feeders) ระบบรีดนมอัตโนมัติ (Robotic Milking Machines) และระบบกวาดมูลอัตโนมัติ (Automatic Sweepers) การทำงานทั้งหมดทุกระบบควบคุมและสามารถปรับเปลี่ยนด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ทำงานสัมพันธ์กับอุปกรณ์ระบุหมายเลขโคนมที่เรียกว่า ทรานสปอนเดอร์ (Transponder) ซึ่งติดอยู่กับสายรัดรอบคอของแม่โคนม

เทคโนโลยีโดรน (drone) หรืออากาศยานไร้คนขับที่ติดตั้งระบบเซ็นเซอร์ตรวจวัดกลิ่น ซึ่งสามารถทำงานได้ในสถานที่เข้าถึงได้ยาก หรือเป็นอันตราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งสามารถบินตรวจสถานการณ์ วัดกลิ่นและสารเคมีได้บนท้องฟ้า เหมาะสำหรับการทำงานในการสำรวจและเฝ้าระวังมลพิษทางสิ่งแวดล้อม เช่น การวัดกลิ่นที่ปล่อยจากโรงงานอุตสาหกรรม หรือการวัดกลิ่นที่ปล่อยจากโรงปศุสัตว์ ฯลฯ โดยผู้ใช้สามารถปรับเปลี่ยนชนิดของหัวเซ็นเซอร์ได้ตามความเหมาะสมกับลักษณะ และชนิดของกลิ่นเป้าหมายตามที่ต้องการ หลักการทำงานของ Autonomous Sensor Drone มีการทำงานแบบระบบอัตโนมัติ ผู้ใช้สามารถกำหนดแผนการบินได้ตามต้องการ เช่น ความสูงเป้าหมายในการวัด ความเร็วในการบินสำรวจ ระยะเวลาในการสำรวจ เป็นต้น เมื่อโดรนไปถึงยังสถานที่เป้าหมายแล้ว ระบบแก๊สเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งอยู่บนตัวโดรนจะเริ่มทำภารกิจ โดยการวัดปริมาณและความเข้มข้นของสารเคมีที่ลอยอยู่ในอากาศ และส่งสัญญาณกลับมายังเครื่องคอมพิวเตอร์ภาคพื้นดินด้วยวิธีการส่งสัญญาณแบบไร้สาย เครื่องคอมพิวเตอร์จะแสดงผลออกมาทางหน้าจอ หลังจากเสร็จภารกิจการบินโปรแกรมจะวิเคราะห์ และคำนวณผลของการวัดกลิ่นแสดงออกมาทั้งในเชิงคุณภาพและปริมาณ

 นอกจากนี้ยังมีฟาร์มเลี้ยงสัตว์สุกร ได้นำเทคโนโลยี RFID มาใช้ในการเลี้ยงสุกร เพื่อให้ได้มาตรฐาน ขนาดตัว ไม่อ้วนหรือผอมเกินไป โดยเฉพาะสุกรพันธุ์ที่ต้องการให้แม่พันธุ์มีสุขภาพดี การนำซอฟต์แวร์ที่ชื่อว่า Porcode Management System เป็นซอฟต์แวร์ของประเทศเนเธอร์แลนด์ มาใช้ร่วมกับเทคโนโลยี RFID เพื่อควบคุมเครื่องให้อาหาร โดยระบบจะควบคุมเครื่องให้อาหารปล่อยอาหารมาตามปริมาณที่เหมาะสมกับแม่พันธุ์แต่ละตัว มีแถบ RFID สำหรับระบุหมายเลขประจำตัวแต่ละตัวติดไว้บริเวณใบหู เครื่องอ่าน RFID และป้อนข้อมูลส่วนตัว เช่น น้ำหนัก อายุ การเป็นสัด การท้อง การคลอด ฯลฯ ของแม่หมูแต่ละตัวไว้ในระบบ ซึ่งโปรแกรม Porcode จะประมวลผลปริมาณอาหารที่เหมาะสมกับน้ำหนัก และอายุของแม่พันธุ์ตัวนั้นๆ ให้โดยอัตโนมัติ จะติดอยู่ที่ผนังบริเวณจุดให้อาหาร ทำหน้าที่รับสัญญาณจากแถบ RFID ทำให้รู้ว่าแม่พันธุ์ที่เข้ามากินอาหารเป็นหมายเลขใด โดยโปรแกรม Porcode Management System เป็นโปรแกรมปริมาณอาหาร แผงควบคุม และชุดอุปกรณ์ปล่อยอาหาร การทำงานจะเริ่มต้นด้วยการตั้งโปรแกรมการให้อาหาร (feed curve) โดยจะกำหนดปริมาณอาหารเริ่มต้น และปริมาณอาหารที่เพิ่มขึ้นในแต่ละสัปดาห์ แบ่งตามช่วงอายุและรูปร่างของแม่พันธุ์

แหล่งศึกษาข้อมูลระบบบริการอิเล็กทรอนิกส์กรมปศุสัตว์

1)      ระบบมาตรฐานปศุสัตว์ (e-Service)

2)      ระบบสารสนเทศเพื่อการเฝ้าระวังโรคระบาดสัตว์

3)      เว็บไซต์การจัดการความรู้กรมปศุสัตว์

4)      ระบบเอกสารเผยแพร่กรมปศุสัตว์ (บุคคลทั่วไป)

5)      ระบบสารสนเทศเพื่อการเฝ้าระวังโรคไข้หวัดนก

6)      ระบบศูนย์รับข้อร้องเรียนกรมปศุสัตว์

เทคโนโลยีการตรวจสอบสภาพแวดล้อม

 สภาพอากาศและสิ่งแวดล้อมที่มีผลต่อการผลิตและการเพาะปลูกการเกษตร ได้แก่ แสงแดด อุณหภูมิ ปริมาณน้ำฝน ลม สภาพดิน โรคและแมลง โดยเฉพาะอุณหภูมิมีความสำคัญต่อผลสำเร็จของการผสมเกสร รวมไปถึงสภาพพื้นที่ ประวัติแปลงปลูก สภาพดิน และธาตุอาหารในดิน

หน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศ ได้แก่

1)      กรมอุตุวิทยา สายด่วน 1182

2)      ศูนย์อำนวยการป้องกันและแก้ไขปัญหาภัยพิบัติด้านปศุสัตว์

3)      กรมส่งเสริมสิ่งแวดล้อม

เทคโนโลยีการควบคุมปัจจัยการเจริญเติบโต (ดิน น้ำ ลม ไฟ)

          เทคโนโลยี Plant Factory มาประยุกต์ใช้ในการปลูกพืชที่มีสารมูลค่าสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พืชในกลุ่มสมุนไพร ซึ่งเทคโนโลยีนี้สามารถควบคุมปัจจัยต่างๆ เช่น ช่วงคลื่นแสง ความเข้มแสง อุณหภูมิ ความชื้น แร่ธาตุต่างๆ และปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นปัจจัยหลักที่พืชใช้ในการเจริญเติบโต โดยเลือกใช้หลอดไฟ LED เป็นแหล่งกำเนิดของแสง เนื่องจากให้ความร้อนน้อยกว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ ประหยัดไฟมากกว่า และสามารถเลือกสีของแสงตามความเหมาะสมของต้นพืชได้

          ส่วนเทคโนโลยีต่างๆ ที่ซ่อนอยู่ในโรงงานผลิตพืชมีทั้งระบบการวัดโดยใช้เซนเซอร์วัด ความชื้น อุณหภูมิ ความเข้มข้นของแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ การนำไฟฟ้าในสารละลาย (Electircal conductivity : EC) ค่า pH เป็นต้น และระบบควบคุม ได้แก่ ระบบควบคุมอากาศ การไหลของสารละลาย (Liquid feeding equipment controller) เป็นต้น

          ทั้งนี้ได้มีหลักเกณฑ์วิธีการที่ดีสำหรับการผลิต เป็นการจัดการสภาวะแวดล้อมขั้นพื้นฐานของกระบวนการผลิต ที่เรียกว่า GMP (Good Manufacturing Practice) เช่น การควบคุมสุขลักษณะส่วนบุคคล การควบคุมแมลงและสัตว์นำโรค การออกแบบโครงสร้างอาคารผลิต รวมถึงเครื่องจักรอุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิต เป็นต้น ซึ่งเน้นการป้องกันมากกว่าการแก้ไข เป็นระบบการจัดการความปลอดภัยของอาหารขั้นพื้นฐาน (Food Safety Management System) คือ การจัดการเพื่อไม่ให้อาหารก่อผลกระทบทางลบต่อผู้บริโภค เมื่ออาหารนั้นถูกเตรียมหรือบริโภค ระบบการจัดการความปลอดภัยของอาหารจะสมบูรณ์ เมื่อจัดทำระบบ HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Point) ซึ่งเป็นการจัดการด้านการควบคุมกระบวนการผลิต โดยจะทำการวิเคราะห์และประเมินอันตรายในขั้นตอนการผลิตทั้งหมด ตั้งแต่ตรวจรับวัตถุดิบ จนกระทั่งเป็นผลิตภัณฑ์สู่ผู้บริโภค ว่าจุดใด หรือ ขั้นตอนใดมีความเสี่ยง ต้องควบคุม ถ้าปราศจากการควบคุมที่จุดนั้นจะทำให้ ผลิตภัณฑ์อาหารไม่ปลอดภัยต่อผู้บริโภค เรียกจุด หรือขั้นตอนนั้นๆ ว่า จุดวิกฤตที่ต้องควบคุม (Critical Control Point; CCP) จากนั้นหามาตรการควบคุมจุดวิกฤต เพื่อให้อาหารปลอดภัยต่อผู้บริโภค กล่าวได้ว่าGMP เป็นพื้นฐานที่สำคัญของ HACCPใครควรทำ GMP & HACCP ในอุตสาหกรรมอาหาร ห่วงโซ่อาหารเริ่มต้นจากเกษตรกรรม ทั้งเลี้ยงสัตว์ และเพาะปลูกพืช จากนั้นจะได้เป็นผลผลิตทางการเกษตร ซึ่งต้องมีการจัดเตรียมเพื่อเป็นวัตถุดิบ ป้อนเข้าสู่กระบวนการผลิตในโรงงานอาหาร หลังจากนั้นผลิตภัณฑ์อาหารที่ได้ ก็จะถูกขนส่งไปที่ร้านค้า ก่อนจะถึงมือ ผู้บริโภค จะสังเกตได้ว่าในห่วงโซ่อาหารมีขั้นตอนหลายขั้นตอนกว่าที่อาหารจะถึงมือผู้บริโภค จึงมีโอกาสทำให้อาหารไม่ปลอดภัยได้ ได้แก่

ภาคเกษตรกรรม

1) การเลี้ยงสัตว์ (ฟาร์ม) สัตว์ที่จะกลายมาเป็นอาหารมนุษย์ มีโอกาสเกิดอันตรายได้จากอาหารที่สัตว์กิน ยา วัคซีน วิธีการจัดการในฟาร์ม เป็นต้น จึงควรมีการจัดการด้านความปลอดภัยสำหรับอาหารสัตว์ (Feed Safety) คือ อาหารสัตว์ ต้องไม่ก่อให้เกิดผลกระทบทางลบต่อสุขภาพของสัตว์เป้าหมาย เมื่อสัตว์เหล่านั้นถูกเตรียมเพื่อบริโภค มนุษย์ต้องไม่ได้รับอันตรายจากผลิตภัณฑ์เหล่านั้น นอกจากนี้ยังต้องมีการจัดการฟาร์มให้เป็นไปตามหลัก GAP (Good Agricultural Practice) ซึ่งใช้หลักการเดียวกับ GMP

2) การเพาะปลูก ผลผลิตที่เป็นพืช ต้องควบคุมให้ได้ผลผลิตมากที่สุด เสียหายน้อยที่สุด เกษตรกรจึงสรรหาวิธีการ มาจัดการซึ่งบางครั้งเป็นวิธีการที่ไม่ถูกต้อง เช่น การใช้ ยาฆ่าแมลง จึงควรนำหลัก GMP หรือ GAP มาจัดการ ซึ่งจะทำให้ผลผลิตสูง โดยไม่ต้องใช้หรือลดปริมาณการใช้ สารเคมี ยาฆ่าแมลง ที่เป็นอันตราย และสามารถเลือกใช้โดยไม่ทำให้ พืช ผัก ผลไม้เหล่านั้นเป็นอันตรายต่อผู้บริโภค

เทคโนโลยีสู่การเพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพ

ควบคุมแปลงแบบอัตโนมัติด้วย depa AG Board